□ 記者 楊頻萍

4月24日是第八個“中國航天日”。23日，記者走訪了專注飛行器起落裝置研究的南京航空航天大學教授聶宏。從飛機起落架研究起步，他由“空”轉“天”，10年來服務嫦娥系列、天問一號、天宮一號等國家多項重大航天型號任務，助力我國航天器站得更“穩”、對接更“準”。

早上9點，在南京航空航天大學航空學院C20實驗室，聶宏與幾名青年教師和博士生站在實驗臺前，分析目前進行的一項試驗設計應該如何優化。不遠處，2022級博士生史夏正在進行飛行器起降裝置的著陸緩沖試驗，分析惡劣工況下的地面載荷分布。

飛行器起降裝置研究可以說十分“小眾”。1990年6月，聶宏完成題為“起落架的緩沖性能分析與設計及其壽命計算方法”的學位論文，獲得南航工學博士學位，成為我國第一位飛機起落架研究方面的博士學位獲得者，從此，他開始了30多年飛行器起落裝置的相關研究。

截至目前，全國高校中也只有南航擁有這一支專門研究航空航天飛行器起落裝置的團隊。領域雖小，卻又很關鍵。任何需要著陸的飛行器，都需要起落裝置。通俗地講，飛機、直升機的“起落架”，在航天器中就叫“著陸腿”，技術、原理均有一定相通之處。

當然，與航空器不同，航天器的著陸技術還要面臨地外天體惡劣環境的考驗，“比如說咱們民航客機起落架用的是傳統油氣式緩沖器，這在航天環境中根本不敢使用。”聶宏介紹，航天著陸器也沒有長長的跑道來緩沖滑跑，還有可能面臨崎嶇溝壑，造成“著陸腿”著陸時間不一、沖擊力分布不均勻，加上真空、溫度變化等多因素影響，風險很大。

越是艱難，越要挑戰。聶宏一直關注國家探月工程，他敏銳意識到在“繞、落、回”三步走中，“落”月的一個關鍵問題就是起落裝置。“作為國內少有的具備相關研究積累的團隊，我們必須主動出擊。”在本世紀初，聶宏就開始相關領域的研究和地面試驗，并與相關負責單位多次對接。2006年，探月工程第二階段“落”的預研工作啟動后，任務牽頭單位中國空間技術研究院和上海航天技術研究院找到南航，大家一拍即合。

加入航天領域，在聶宏看來，是一份沉甸甸的榮譽，也是時代賦予的機遇和挑戰。

自嫦娥三號起，聶宏團隊承擔了航天器著陸緩沖機構柔性體建模和著陸沖擊計算等任務，設計了多種月球及火星、小行星著陸緩沖機構，揭示了著陸緩沖系統組合緩沖吸能機理及系統能量傳遞規律。

“通俗地說，就是通過特別設計的緩沖機構，以及緩沖機構內填充的吸能材料，讓著陸器在著陸過程中，有足夠的緩沖能力，從而讓‘嫦娥’穩穩地‘站’在月表。”結構和材料的迭代創新，讓團隊設計的著陸緩沖系統組合比國外同類產品效率高出不少，聶宏也因此榮獲“探月工程嫦娥四號任務突出貢獻者”稱號。

談起航天領域的研究經歷，聶宏口中的高頻詞是“歸零”。聶宏表示，地面試驗要盡可能細致，才能讓每一步研究走得更穩。

僅是模擬月壤這個環節，大家就費足腦筋，起初找來很多材料都并不理想。如果相關物理參數不精確，那么會影響“著陸腿”的驗證數據，“最后在很偏遠的地方找到了點適合的火山灰。”聶宏對學生說，相對于航天工程中那些大型實驗，我們這些“小實驗”的麻煩不算什么，“每個細節都一絲不茍，才能‘站’得穩穩當當。”

青年教師王宸記得，在團隊與中國空間技術研究院合作的一項載人登月預研課題的仿真分析中，4條“著陸腿”中有1條與其他3條在緩沖力上存在幾牛頓的微小差值，“在理想情況下，4條腿緩沖力應是完全一致，為此，聶老師又帶著我們多花了兩個月時間進行深入分析與修正。”

隨著我國航天事業的蓬勃發展，聶宏團隊也在更多的方向上開展前沿探索。比如探測衛星的大口徑天線機構如何以較低沖擊力的方式展開，空間大型機械臂的末端效應器如何更好發揮各種精細操控功能……王宸介紹，在最近的一次組會上，聶老師帶領大家關注了馬斯克的全新著陸回收系統，“我們一起分析這一系統的可靠性和收益，探討是否需要進行對標性的跟蹤研究，甚至也想做一些前沿性探索爭取并跑乃至領跑。”

“只要國家需要，我們都會進行探索。”聶宏介紹，目前團隊有100多名成員，由航空學院和航天學院的青年教師和博士生組成。“表面看不出來，其實藏龍臥虎！”他自豪地表示，幾乎所有青年教師，甚至博士生都是“國字號”選手——每個人都至少參加一個國家重大型號項目，盡自己最大所能為國家科技自立自強貢獻力量。